单目视觉传感器的工作原理及特点(单目视觉传感器的工作原理及特点有哪些)

1. 单目视觉传感器的工作原理及特点有哪些

视觉传感器在智能网联汽车上的应用是以摄像头方式出现的，一般分为单目摄像头、双目摄像头、三目摄像头和环视摄像头。

　　（1）单目摄像头。单目摄像头的优点是成本低廉，能够识别具体障碍物的种类，识别准确；缺点是由于其识别原理导致其无法识别没有明显轮廓的障碍物，工作准确率与外部光线条件有关，并且受限于数据库，没有自学习功能。

　　（2）双目摄像头。相比于单目摄像头，双目摄像头没有识别率的限制，无须先识别，可直接进行测量；直接利用视差计算距离，精度更高；无须维护样本数据库。

　　（3）三目摄像头。三目摄像头感知范围更大，但同时标定三个摄像头，工作量大。

　　（4）环视摄像头。环视摄像头一般至少包括4个摄像头，实现360°环境感知。

　　随着摄像机技术的不断升级，视觉传感器对于外部环境的感知能力也在不断提升。

2. 单目视觉传感器的功能应用

原理：单目传感器的工作原理是先识别后测距，首先通过图像匹配对图像进行识别，然后根据图像的大小和高度进一步估计障碍物和车辆移动时间。

特点：具有成本低、帧速率高、信息丰富、检测距离远等优点，但易受光照、气候等环境影响，缺乏目标距离等深度信息，对目标速度的测量也不够可靠。

3. 单目传感器的工作原理是什么

单目传感器的工作原理是先识别后测距，首先通过图像匹配对图像进行识别，然后根据图像的大小和高度进一步估计障碍物和车辆移动时间。

特点：具有成本低、帧速率高、信息丰富、检测距离远等优点，但易受光照、气候等环境影响，缺乏目标距离等深度信息，对目标速度的测量也不够可靠。

4. 视觉传感器包括单目摄像头

在无人驾驶环境感知设备中，激光雷达和摄像头分别有各自的优缺点。

摄像头的优点是成本低廉，用摄像头做算法开发的人员也比较多，技术相对比较成熟。摄像头的劣势，第一，获取准确三维信息非常难（单目摄像头几乎不可能，也有人提出双目或三目摄像头去做）；另一个缺点是受环境光限制比较大。

激光雷达的优点在于，其探测距离较远，而且能够准确获取物体的三维信息；另外它的稳定性相当高，鲁棒性好。但目前激光雷达成本较高，而且产品的最终形态也还未确定。

就两种传感器应用特点来讲，摄像头和激光雷达摄像头都可用于进行车道线检测。除此之外，激光雷达还可用于路牙检测。对于车牌识别以及道路两边，比如限速牌和红绿灯的识别，主要还是用摄像头来完成。如果对障碍物的识别，摄像头可以很容易通过深度学习把障碍物进行细致分类。但对激光雷达而言，它对障碍物只能分一些大类，但对物体运动状态的判断主要靠激光雷达完成。

5. 视觉传感器的类型和特点

传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。下面为大家介绍传感器原理及应用。

一、原理

1、压电传感器：基于压电效应的传感器。是一种自发电式和机电转换式传感器。它的敏感元件由压电材料制成。压电材料受力后表面产生电荷。此电荷经电荷放大器和测量电路放大和变换阻抗后就成为正比于所受外力的电量输出。压电式传感器用于测量力和能变换为力的非电物理量，如压力、加速度等(见压电式压力传感器、加速度计)。

它的优点是频带宽、灵敏度高、信噪比高、结构简单、工作可靠和重量轻等。缺点是某些压电材料需要防潮措施，而且输出的直流响应差，需要采用高输入阻抗电路或电荷放大器来克服这一缺陷。配套仪表和低噪声、小电容、高绝缘电阻电缆的出现，使压电传感器的使用更为方便。它广泛应用于工程力学、生物医学、电声学等技术领域。

2、应变传感器：应变传感器是国内外应用较广泛的一种,它是以电阻应变计为转换元件,将非电量如:力、压力、位移、加速度、扭矩等参数转换为电量。

3、光电传感器：将光信号转换成电信号的传感器

4、热电传感器：将热信号转换成电信号的传感器

5、电容式压力传感器简介

科学技术的不断发展极大地丰富了压力测量产品的种类，现在，压力传感器的敏感原理不仅有电容式、压阻式、金属应变式、霍尔式、振筒式等等但仍以电容式、压阻式和金属应变式传感器最为多见。

金属应变式压力传感器是一种历史较长的压力传感器，但由于它存在迟滞、蠕变及温度性能差等缺点，其应用场合受到了很大的限制。

压阻式传感器是利用半导体压阻效应制造的一种新型的传感器，它具有制造方便，成本低廉等特点，但由于半导体材料对温度极为敏感，所以其性能受温度影响较大，产品的一致性较差。

二、应用

常将传感器的功能与人类5大感觉器官相比拟：

光敏传感器——视觉

声敏传感器——听觉

气敏传感器——嗅觉

化学传感器——味觉

压敏、温敏、流体传感器——触觉

敏感元件的分类：

物理类，基于力、热、光、电、磁和声等物理效应。

化学类，基于化学反应的原理。

生物类，基于酶、抗体、和激素等分子识别功能。

6. 双目视觉传感器的特点有哪些?

双目视觉法、双远心镜头测量法、移动双远心镜头测量法以及3D扫描法。

其中，双目视觉法主要是通过左右相机视差确定PIN针的三维位置，进而判定其排列位置的精度，其缺点为光照条件高、测量视野小、景深要求大；

双远心镜头测量法主要是利用大景深、不变倍的原理，以同时观测基准面特征和PIN针，但该方法对PIN针特征表现不够细致，且当PIN针端面与基准面存在断差时计算误差大；

移动双远心镜头测量法是通过引入运动机构来移动镜头以改变物距对PIN针端面和基准面分开测量，其缺点是镜头运动会带来测量误差，测量效率也较低；

3D扫描法是通过3D传感器对连接器进行扫描得出点云模型后再进行处理，其缺点是成本高、容易出现漏针以及遮挡现象。

7. 视觉传感器按照传感器的原理可分为

一、按照仪器分类： 1、光电/光敏传感器。